機電類專業(yè)群智能制造產(chǎn)教融合實訓(xùn)平臺建設(shè)研究

覃建軍 范尚明

摘 要 在機電類專業(yè)教學(xué)中，為了能夠更好地適應(yīng)未來企業(yè)對智能制造業(yè)務(wù)需求，應(yīng)該構(gòu)建相應(yīng)的實訓(xùn)平臺，本文將基于智能制造產(chǎn)教融合實訓(xùn)的相關(guān)要求，對平臺建設(shè)方案進行研究，包括系統(tǒng)平臺建設(shè)、服務(wù)平臺建設(shè)等，希望為進一步指導(dǎo)高校工作提供支持。

關(guān)鍵詞 機電類專業(yè);產(chǎn)教融合;實訓(xùn)平臺建設(shè)

前言

機電類專業(yè)群智能產(chǎn)教融合實訓(xùn)平臺建設(shè)已經(jīng)成為高校工作的重點內(nèi)容，為了可以更好地適應(yīng)未來智能化發(fā)展要求，需要教師進一步完善實訓(xùn)平臺功能，從當(dāng)前校企合作共享機制的現(xiàn)狀入手，優(yōu)化實訓(xùn)平臺功能，使每個學(xué)生都能在該平臺上得到充分的鍛煉，最終提高專業(yè)技能水平。

1機電類專業(yè)群智能制造產(chǎn)教融合實訓(xùn)平臺的基本構(gòu)思

在平臺建設(shè)中，高校應(yīng)該在校企合作的基礎(chǔ)上，堅持實訓(xùn)平臺建設(shè)主體的多元化，不僅要探索全新的合作模式，也應(yīng)該充分發(fā)揮相關(guān)方的優(yōu)點，實現(xiàn)教育過程中的資源共享，并實現(xiàn)雙方互贏。以某職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，該學(xué)院在平臺建設(shè)中主動與地方企業(yè)合作，在發(fā)揮雙方功能與優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，積極建設(shè)“校中廠”，采取股份制方法，由企業(yè)采購生產(chǎn)設(shè)備，學(xué)校提供廠房、智能化生產(chǎn)線以及技術(shù)支持等。在這種合作模式下，該職業(yè)技術(shù)學(xué)院能夠與企業(yè)之間折算股份，使該合作模式能夠長期、平穩(wěn)的運行下去。最終實踐經(jīng)驗證明，企業(yè)在這種模式下，能夠顯著減少管理成本，包括廠房費用、人才引入費用等，并獲得了充足的人才支持;學(xué)校教師在該模式下?lián)渭夹g(shù)指導(dǎo)，幫助企業(yè)妥善解決各種技術(shù)問題;學(xué)生也能在生產(chǎn)中獲得鍛煉，提高技能水平。

除此之外，依托當(dāng)前高速發(fā)展的信息化技術(shù)，學(xué)?？赏ㄟ^信息軟件系統(tǒng)來完善實訓(xùn)模式，使學(xué)生能夠在信息系統(tǒng)平臺中獲得充足的鍛煉，如數(shù)控機床、系統(tǒng)組態(tài)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，在以太網(wǎng)的支持下實現(xiàn)其中的關(guān)鍵功能。

2實訓(xùn)平臺構(gòu)建路徑

2.1 技術(shù)平臺建設(shè)

為提高實訓(xùn)效果，在該實訓(xùn)平臺建設(shè)中應(yīng)該充分基于現(xiàn)有的信息化、智能化技術(shù)，打造具有復(fù)合功能的平臺，以滿足實訓(xùn)平臺建設(shè)的技術(shù)需求。

在該系統(tǒng)平臺建設(shè)中，將以太網(wǎng)控制作為智能制造單元的核心點，在充分整合現(xiàn)場層、設(shè)備層、應(yīng)用層的基礎(chǔ)上，加快系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的扁平化建設(shè)，爭取實現(xiàn)系統(tǒng)的“一網(wǎng)到底”功能，并在控制設(shè)備之間增設(shè)通信模塊，保證不同系統(tǒng)之間的功能交換，并在總控制端的協(xié)助下融入云網(wǎng)絡(luò)中，達到遠程控制的目的[1]。

（1）執(zhí)行單元建設(shè)。從功能定位上來看，執(zhí)行單元則是定制加工與單元間轉(zhuǎn)換的執(zhí)行終端，主要包括平移滑臺、工業(yè)機器人、工作臺、遠程I/O模塊等。例如，可選擇ABB桌面級小型工業(yè)機器人，該機器人能夠在特定的空間內(nèi)完成生產(chǎn)操作，如通過不同姿態(tài)完成零部件的拾取與加工等，該裝置可以配合不同的功能單元完成不同的加工步驟;現(xiàn)場操作端能夠通過現(xiàn)場I/O信號傳輸至PLC，可實現(xiàn)執(zhí)行單元的線性控制。

（2）工具單元建設(shè)。工具單元屬于執(zhí)行單元的附屬單元，其主要功能是存放各種工具，如吸盤工具、打磨工具等，主要組成部分包括工具架、工作臺、示教器支架等。工具單元可設(shè)置快換模塊工具端，并根據(jù)不同的功能進行轉(zhuǎn)變。

（3）檢測單元建設(shè)。檢測單元的主要功能就是對加工生產(chǎn)過程做生產(chǎn)質(zhì)量管理，通過其中的識別與檢測功能，依照各種應(yīng)用平臺的功能單元，主要組成部分包括顯示器、工作臺、智能視覺等。其中的智能視覺可按照生產(chǎn)程序設(shè)置參數(shù)，并對比真實產(chǎn)品與設(shè)計產(chǎn)品做對比設(shè)計后，經(jīng)過圖形匹配、顏色檢測等方法，經(jīng)顯示器展示檢測對象的相關(guān)數(shù)據(jù);系統(tǒng)運行中的檢測、執(zhí)行結(jié)果可經(jīng)以太網(wǎng)傳輸至PLC上，并確定后續(xù)的加工過程。

2.2 實訓(xùn)平臺的服務(wù)體系建設(shè)

（1）構(gòu)建校企合作平臺。為了能夠充分發(fā)揮校企合作的優(yōu)勢，在平臺建設(shè)中應(yīng)該打造智能制造服務(wù)技術(shù)中心，建立工業(yè)機器人的技能培訓(xùn)單位，在雙方協(xié)同合作的基礎(chǔ)上，對各項工作進行界定，例如通過規(guī)章制度建設(shè)的方法明確其中的機構(gòu)設(shè)置，明確相關(guān)工作人員的崗位責(zé)任，為智能化改造提供完整的服務(wù)支持，改善目前智能制造產(chǎn)教現(xiàn)狀。

（2）搭建大學(xué)生服務(wù)平臺。在服務(wù)平臺建設(shè)中，可依托高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科技園、實訓(xùn)平臺等為媒介，鼓勵學(xué)生積極參與到創(chuàng)新訓(xùn)練中，并依照當(dāng)前的校企合作模式，為學(xué)生提供完整的服務(wù)支持路徑。例如可選擇企業(yè)的實際案例，引導(dǎo)學(xué)生針對問題開展合作性分析，以解決當(dāng)前工作中存在的現(xiàn)實問題，鍛煉學(xué)生實踐能力?？稍诟咝款^的基礎(chǔ)上，搭建大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練扶持體系，打造服務(wù)基金，針對符合智能化的創(chuàng)新項目進行扶持，通過構(gòu)建以資金支持為核心，以基地孵化、項目扶持為媒介的創(chuàng)新實踐平臺，對大學(xué)生未來的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供支持。

（3）做好社會服務(wù)平臺建設(shè)。社會服務(wù)對于智能制造產(chǎn)教平臺功能的實現(xiàn)具有重要意義，為了能夠進一步降低高校開展平臺建設(shè)的難度，高校也可以與周邊高校之間達成合作，通過兩者之間的合作，共享實訓(xùn)設(shè)備，保證關(guān)鍵設(shè)備使用率，并幫助小微企業(yè)解決生產(chǎn)中遇到的實際問題[2]。除此之外，可借助地區(qū)的相關(guān)扶持政策，在平臺建設(shè)中可針對其中的重點內(nèi)容開展技術(shù)支持，如工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)服務(wù)、生產(chǎn)線智能化改造、產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)等技術(shù)服務(wù)，幫助企業(yè)解決技術(shù)難題。同時，還要充分發(fā)揮學(xué)校的現(xiàn)有技資源，完善技術(shù)支持路徑，促使實訓(xùn)平臺可迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榭萍汲晒霓D(zhuǎn)化基地。最后，在平臺的技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)推廣等方面也需要做好支持管理，進一步完善實訓(xùn)功能的功能，為實現(xiàn)平臺的長遠發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3結(jié)束語

產(chǎn)教融合實訓(xùn)平臺建設(shè)本身具有復(fù)雜性，結(jié)合本文的研究經(jīng)驗可知，相關(guān)人員在平臺建設(shè)中，應(yīng)該從機電類專業(yè)群智能制造的現(xiàn)狀入手，優(yōu)化工作路徑，最終從根本上提高學(xué)生的技能水平，強化學(xué)生實踐能力。

參考文獻

[1] 肖素華.基于人工智能的FPGA邊緣實訓(xùn)平臺的研究與應(yīng)用[J].電子世界，2020（14）：150-153.

[2] 房磊.機電一體化技術(shù)專業(yè)實訓(xùn)平臺氣動系統(tǒng)的設(shè)計[J].變壓器，2020，57（7）：88.